296
- Khẩu độ công trình thoát nớc cần phải tính đến khả năng sẽ đô thị hoá
hoặc chuyển đổi mục đích sử dụng một phần diện tích lu vực. Khi đó chỉ tiêu
thoát nớc sẽ tăng lên đáng kể.
- Thông thờng công trình mới xây dựng phải có khả năng thoát nớc tốt
hơn các công trình hiện hữu trên tuyến kênh, mơng.
c. Các vấn đề cần lu ý khi thiết kế công trình thoát nớc:
Khi thiết kế công trình thoát nớc trong khu vực đồng bằng, cần quan tâm tới
các yếu tố sau đây:
- Đảm bảo các yêu cầu của sản xuất nông nghiệp nh: bố trí cửa phai hoặc
khe phai để điều tiết dòng chảy (nếu cần thiết); Có các biện pháp gia cố tại cửa ra
để không gây xói kênh mơng.
- Cao độ đáy các công trình thoát nớc cần phù hợp với cao độ đáy kênh
mơng sau khi nạo vét, hoặc thấp hơn cao độ dòng chảy hiện tại tối thiểu từ 20cm
tới 30cm.
- Trong trờng hợp thiết kế công trình cống, đặc biệt là các cống hộp, cống
bản không nên thiết kế cống chảy ngập, cần đảm bảo tĩnh không từ mực nớc lớn
nhất tới đỉnh cống để đảm bảo bèo rác trong kênh mơng không bị dồn tắc tại vị trí
cống.
Vận tốc dòng chảy thiết kế trong các kênh mơng khu vực đồng bằng nên
nhỏ hơn 1,5 - 2,0m/s. Đối với kênh mơng đã đợc bê tông hóa có thể lớn hơn, tuy
nhiên không nên quá 2,5m/s.
Đ8.2. Đờng tràn
Giải pháp sử dụng đờng tràn rất hiệu quả đối với các suối, sông nhỏ có lòng
chủ tơng đối cạn trong mùa khô, thời gian nớc lên và xuống nhanh. Công trình
đờng tràn thờng đợc áp dụng trên các tuyến đờng cấp thấp, lu lợng xe không
lớn tại các sông suối miền núi và trung du. Tại khu vực đồng bằng, giải pháp đờng
tràn đôi khi còn đợc kết hợp với cầu vợt qua lòng chủ tại những khu vực có bãi
sông rộng, dòng chảy ổn định.
Đờng tràn theo khái niệm thủy lực là một dạng đập tràn đỉnh rộng với chiều

Vận tốc nớc
chảy (m/s)
Chiều sâu nớc tràn qua đờng (m)
Ô tô Xe xích Xe thô sơ
< 1,50 0,50 0,70 0,40
1,50 2,00
0,40 0,60 0,30
> 2,00 0,30 0,50 0,20
Khả năng thoát nớc qua đờng tràn đợc xác định dựa vào công thức đập
tràn đỉnh rộng.
2
0
3
2 HgmbQ
ngTr

(8-17)
trong đó
ng
hệ số triết giảm do hạ lu bị ngập, phụ thuộc vào tỷ số ,
0
H
h
K
n
n
lấy
nh sau:
Bảng 8 7
Bảng tra hệ số


0,97

0,95

0,95

0,90

0,84

0,78

0,60

0,40

h
n
: chiều sâu ngập ở hạ lu tính từ mép đờng tràn,
H
0
: chiều cao cột nớc tính từ mép nền đờng về phía thợng lu,
m: hệ số lu lợng khi đập chảy theo chế độ tự do,

298
b: chiều dài đờng tràn hay chiều rộng của dòng chảy tràn qua đờng phụ
thuộc vào chiều sâu nớc tràn qua đờng, xác định theo trắc dọc đờng;
g: gia tốc trọng trờng.
Chiều sâu nớc chảy trên đờng tràn, loại chảy tự do (h

Khi hạ lu cống không bị ngập (

h
< 1,3 h
k
):
Q
c
=

d


donen
hHHg

2
(8 -18)
trong đó:

: hệ số thu hẹp, lấy bằng 0,65;

: hệ số vận tốc, lấy bằng 0,85;
h
d
,
d

: chiều cao và tiết diện cống có khẩu độ d;
H

c
: chiều sâu nớc tràn qua đờng
Vận tốc nớc chảy trên mái ta luy đờng tràn xác định nh trên dốc nớc:

5/3
10/35/2
0
a
n
iq
v (8-21)
trong đó:
q: lu lợng chảy trên 1 mét dài đờng tràn:

2/3
0
2 Hgmq
ng

(8-22)
i : độ dốc mái ta luy đờng tràn phía hạ lu;
n
a
: hệ số nhám có xét tới ảnh hởng của bọt khí n
a
= n.a;
n: hệ số nhám của mái ta luy;
a: hệ số lẫn khí.
Bảng 8-8



3
2
1
0,5
0,064
0,300
0,324
0,329
0,339
0,357
0,381
0,424
0,458
0,483
0,500
0,558
0,641
0,300
0,320
0,328
0,341
0,356
0,376
0,447
0,470
0,490
0,510
0,576
0,647

300
Rãnh thoát nớc còn gọi là rãnh dẫn nớc có tác dụng dẫn nớc từ rãnh biên,
rãnh đỉnh, thùng đấu hoặc các chỗ trũng hai bên đờng cho chảy vào cầu cống,
sông suối thiên nhiên hoặc một vị trí quy định nào đó ở xa nền đờng. Bậc nớc và
dốc nớc là hình thức đặc biệt của mơng rãnh thoát nớc mặt đợc bố trí ở các
đoạn dốc lớn (dốc dọc của đáy rãnh lớn hơn 7%) thờng dùng kết cấu xây đá hoặc
bê tông và có biện pháp phòng hộ gia cố thích ứng. Bậc nớc là rãnh hình máng mà
đáy có bậc cấp, chia thành bậc nớc một cấp và bậc nớc nhiều cấp, dòng nớc
chảy qua bậc nớc đợc tiêu năng, giảm tốc độ hoặc đổi hớng: Dốc nớc là rãnh
hình máng có độ dốc dọc rất dốc, dòng nớc chảy xiết dọc đáy máng. Bậc nớc và
dốc nớc thờng đợc bố trí ở phần nối tiếp các mơng rãnh thoát nớc có độ
chênh mực nớc tơng đối lớn hoặc ở cửa vào ra của đờng hầm.
b. ống rãnh thoát nớc ngầm, là các thiết bị thoát nớc ngầm gồm rãnh
nổi, rãnh ngầm, rãnh thấm.
Rãnh nổi: bố trí ở phía trên hoặc hai bên nền đờng để ngăn nớc, dẫn thoát
nớc hoặc hạ thấp nớc ngầm ở nông và có thể kiêm tác dụng ngăn và thoát nớc
mặt.
Rãnh ngầm: chôn ngầm dới mặt đất dùng để dẫn thoát nớc ngầm hoặc các
dòng chảy ngầm tập trung, thờng xây đá hoặc đổ bêtông.
Rãnh thấm: trong rãnh đắp bằng các vật liệu có độ thấm lớn dùng để cắt các
dòng chảy của tầng chứa nớc ngầm, hạ mực nớc ngầm, làm khô và dẫn thoát
nớc ngầm trong mái đất, khi lợng nớc tơng đối lớn thì đáy rãnh thấm có thể
đặt thêm ống thoát nớc hoặc rãnh ngầm.
Lớp cách ly bố trí ở phần trên của nền đờng cũng là một thiết bị thoát nớc,
lớp này làm bằng vật liệu thấm nớc hoặc vật liệu không thấm nớc, có thể dùng để
điều chỉnh tình hình thuỷ nhiệt của nền đờng.
c. Các công trình thoát nớc qua đờng: nh cầu, cống, cống xiphông,
máng dẫn nớc, nền đờng lọc nớc, đờng tràn
d. Công trình tích nớc: gồm có đê ngăn nớc và hồ chứa nớc, chủ yếu để
chứa nớc từ sờn núi hoặc từ rãnh biên, rãnh đỉnh chảy về tại một địa điểm nhất